摘要:大傾角工作面綜采設備防滑是煤礦現(xiàn)場生產(chǎn)技術管理的一項重點。安徽淮南國投新集二礦131108工作面為大傾角極復雜條件大傾角綜采工作面,通過創(chuàng)新生產(chǎn)技術管理,使工作面有效防控了設備滑移,保持了工作面設備狀態(tài)的穩(wěn)定性,實現(xiàn)順利回采。
關鍵詞:綜采工作面 大傾角 防滑
1 工作面概況
國投新集二礦131108工作面位于該礦-550水平東翼采區(qū),開采11-2煤層,設計可采走向長度877m。由于受走向地質(zhì)條件所限,為最大限度回收煤炭資源,該工作面設計為轉(zhuǎn)采面,以拐點為分界線,拐點以里可采走向長433m,拐點以外可采走向長444m,拐點以里平均面長110m,拐點以外平均面長130m。該工作面地質(zhì)結構復雜,主要表現(xiàn)在:①大傾角:最大煤層傾角42°,局部回采達48°。②大俯采:最大俯采度數(shù)32°,最大回采達36°。③大仰采:最大仰采度數(shù)25°。④不等長開采:前期工作面長度98m,隨著開采的不斷推進,最大工作面長132m。在對工作面進行回采的過程中,增加22臺支架。⑤不等長轉(zhuǎn)采:轉(zhuǎn)采角度22°,工作面轉(zhuǎn)采期間,面長由117m增加到124m。
進而在一定程度上增加了回采難度,對技術也提出了更高的要求。
2 工作面回采綜采設備防滑技術
在對工作面進行回采的過程中,通過總結與探索,回采技術和設備使用工藝都有所創(chuàng)新,突破了大傾角及復雜條件下工作面的回采。
2.1支撐掩護式液壓支架防倒滑技術
將端頭防滑裝置安裝在工作面下端頭的支架上:在1#液壓支架架底座的下方裝置油缸,用錨鏈把1#架底座后托與3#架底座進行連接,為了有效防止1#架后尾下滑,在移架前將油缸活塞桿伸出松開鏈條,移架后收緊活塞桿拉緊鏈條;在施工作業(yè)的過程中,按照跟頂跟底的作業(yè)方式對工作面的煤層進行回采,如果煤層的厚度比較大,那么通過采用跟頂?shù)姆绞竭M行回采,同時將采高控制在3.6m,初次來壓期間,在過斷層褶曲地點和片幫漏頂?shù)攸c等,將采高控制在3.2m。加強工程質(zhì)量的施工管理,割平頂?shù)装澹凑罩本€方式處理煤壁、運輸機和支架;避免局部滯后現(xiàn)象出現(xiàn),同時確保支架的穩(wěn)定性。為了確保工作面平直,通過挑頂或剎底回采的方式,對頂?shù)装宀黄?、起伏較大的地點進行處理。移架時將本架側(cè)護打開,下方支架側(cè)護打開,利用側(cè)護進行輔助調(diào)節(jié)移架,及時調(diào)整支架狀態(tài);嚴禁大幅度降架移架,盡量采用“帶壓擦頂”移架。對于支架要接頂嚴密,所有支柱必須升足勁,初撐力不低于24Mpa,確保支架的支護強度。局部煤壁片幫、頂板漏冒及時處理,防止因片冒區(qū)擴大引起支架失穩(wěn)而造成倒架事故。工作面頂板破碎、大傾角地點,必要時使用單體輔助移架,移架單體必須支設牢靠,升壓時必須實行遠控操作。當工作面超前片冒,采取拉移超前架措施仍然難以控制時,必須采取超前開幫架棚、接頂、打貼幫柱,然后再進行調(diào)架。
2.2 雙滾筒采煤機防滑技術
在開采煤機前和開機過程中,為了確保采煤機平穩(wěn)運行,需要加強對采煤機的維護與檢查,保證制動的可靠性。進行雙向上行割煤時,移架和推移運輸機的過程中,需要結合回采工藝流程的相關規(guī)定,使運輸機的彎曲段靠近采煤機;對上行割煤機進行停機時,上、下滾筒將會全部落地;在關閉下行割煤停機的時候,停機之前,首先確保滾筒切入煤壁或上下滾筒落地,將采煤機停靠在坡度相對較緩的地段。啟動采煤機進行割煤時,為了避免采煤機啟動下滑,通常先牽引后松閘。在大傾角割煤時,為了避免因扭距過大造成斷軸放大滑事故,及時更換采煤機行走機構的實心花鍵軸。
2.3 中雙鏈刮板輸送機防滑技術
對工作面輸送機的防滑處理,在各支架底座內(nèi)側(cè)同時安裝限位鐵塊,縮小底座與推拉桿之間的間隙,為了對運輸機的下滑進行控制,避免拖拉桿因運輸機下滑力拉動出現(xiàn)向下偏移。結合工作面煤層傾角的實際大小,調(diào)整工作面機巷,進而便于超前風巷的回采,運輸機的上竄與下滑在一定程度上要盡力避免。按照工作面煤層傾角的大小、機巷超前風巷的情況,控制運輸機的下滑,由上向下推移控制運輸機上竄。
3 回采經(jīng)濟效益
通過有效防控綜采工作面設備防滑,創(chuàng)新回采工藝、生產(chǎn)管理及設備配套等技術,國投新集二礦探索積累了寶貴的經(jīng)驗,131108大傾角極復雜條件工作面實現(xiàn)了安全順利安裝、回采及撤除,成為國投新集公司乃至“兩淮”地區(qū)類似大傾角極復雜條件工作面綜合機械化采煤技術一塊“試驗田”。該工作面成功回收煤炭資源20多萬噸,在創(chuàng)新采礦工藝技術的同時,創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟效益。
4 結論
①大傾角工作面綜采設備防滑技術及其整套生產(chǎn)技術工藝,在國投新集二礦131108工作面成功探索并實踐,取得了明顯的技術成果及經(jīng)濟效益。②為礦井大傾角、松軟中厚煤層安全開采積累了寶貴的技術經(jīng)驗。③實現(xiàn)了復雜條件綜合機械化開采技術的新突破,解決了大傾角工作面設備防滑管理及現(xiàn)場安全回采的技術難題,值得類似條件工作面開采借鑒和推廣。
參考文獻:
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作者簡介:
趙常鴻(1979-),男,安徽鳳臺人,畢業(yè)于安徽理工大學采礦專業(yè),助理工程師職稱,研究方向:采礦技術。